Põhjus, miks päikeseenergia tänavavalgustid on nii populaarsed, on see, et valgustamiseks kasutatav energia pärineb päikeseenergiast, seega on päikeselampidel elektrienergia nulllaeng. Millised on disaini üksikasjadpäikese tänavavalgustid? Järgnev on selle aspekti sissejuhatus.
Päikese tänavavalgusti disaini üksikasjad:
1) Kaldekujundus
Selleks, et päikesepatareimoodulid saaksid aastas võimalikult palju päikesekiirgust, peame valima päikesepatareimoodulitele optimaalse kaldenurga.
Arutelu päikesepatareimoodulite optimaalse kalde üle põhineb erinevatel piirkondadel.
2) Tuulekindel disain
Päikeseenergia tänavavalgustite süsteemis on tuuletakistuse disain üks konstruktsiooni kõige olulisemaid küsimusi. Tuulekindel disain jaguneb peamiselt kaheks osaks, millest üks on akumooduli kronsteini tuulekindel disain ja teine lambivarda tuulekindel disain.
(1) Päikesepatarei mooduli kronsteini tuulekindluse disain
Vastavalt akumooduli tehniliste parameetrite andmeteletootja, vastutuulerõhk, mida päikesepatarei moodul talub, on 2700 Pa. Kui tuuletakistuse koefitsiendiks on valitud 27m/s (vastab 10 magnituudiga taifuunile), on mitteviskoosse hüdrodünaamika järgi akumooduli tuulerõhk vaid 365Pa. Seetõttu suudab moodul ise täielikult ilma kahjustusteta vastu pidada tuule kiirusele 27m/s. Seetõttu tuleb disainimisel arvestada akumooduli kronsteini ja lambiposti vahelise ühendusega.
Üldise tänavavalgustisüsteemi projekteerimisel on akumooduli kronsteini ja lambiposti vaheline ühendus ette nähtud kinnitamiseks ja ühendamiseks poltpostiga.
(2) Tuulekindluse disaintänavavalgusti post
Tänavavalgustite parameetrid on järgmised:
Aku paneeli kalle A=15o lambivarda kõrgus=6m
Projekteerige ja valige keevisõmbluse laius lambi varda allosas δ = 3,75 mm valgusposti põhja välisläbimõõt = 132 mm
Keevisõmbluse pind on lambivarda kahjustatud pind. Kaugus takistusmomendi W arvutuspunktist P lambi varda rikkepinnal kuni akupaneeli toimekoormuse F tegevusjooneni lambipostil on
PQ = [6000+(150+6）/tan16o] × Sin16o = 1545mm=1,845m). Seetõttu on tuulekoormuse mõjumoment lambivarda purunemispinnal M=F × 1,845.
Vastavalt projekteeritud maksimaalsele lubatud tuulekiirusele 27m/s on 30W kahepealise tänavavalgusti paneeli põhikoormus 480N. Arvestades ohutustegurit 1,3, on F = 1,3 × 480 = 624N.
Seetõttu M = F × 1,545 = 949 × 1,545 = 1466 N.m.
Vastavalt matemaatilisele tuletamisele on toroidaalse purunemispinna takistusmoment W=π × （3r2 δ+ 3r δ 2+ δ 3）。
Ülaltoodud valemis on r rõnga siseläbimõõt, δ on rõnga laius.
Katkepinna takistusmoment W=π × （3r2 δ+ 3r δ 2+ δ 3）
=π × (3 × kaheksasada nelikümmend kaks × 4+3 × kaheksakümmend neli × 42 + 43) = 88768 mm3
=88,768 × 10–6 m3
Tuulekoormuse toimemomendist põhjustatud pinge purunemispinnal=M/W
= 1466 / (88,768 × 10-6) = 16,5 × 106 Pa = 16,5 MPa <<215 MPa
Kus 215 Mpa on Q235 terase paindetugevus.
Vundamendi valamine peab vastama teevalgustuse ehitusnõuetele. Ärge kunagi lõigake nurki ega lõigake materjale väga väikese vundamendi tegemiseks, vastasel juhul on tänavavalgusti raskuskese ebastabiilne ning seda on lihtne maha visata ja põhjustada ohutusõnnetusi.
Kui päikesetoe kaldenurk on projekteeritud liiga suureks, suurendab see tuulekindlust. Tuleks kavandada mõistlik nurk, ilma et see mõjutaks tuuletakistust ja päikesevalguse konversioonimäära.
Seega, kui lambi varda ja keevisõmbluse läbimõõt ja paksus vastavad projekteerimisnõuetele ning vundamendi konstruktsioon on korralik, on päikesemooduli kalle mõistlik, pole lambiposti tuuletakistus probleem.
Postitusaeg: 03.03.2023
